Insel Wechselrichter absichern

Diskutiere Insel Wechselrichter absichern im Photovoltaik- / Windkraft-Forum Forum im Bereich DIVERSES; Moin, ich liebäugele damit ein Teil meines Hausnetzes mit einem Insel-WR + Batterie zu betreiben. Genauer mit dem: Multifunktions-Wechselrichter...

  1. MorePower

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    Moin,

    ich liebäugele damit ein Teil meines Hausnetzes mit einem Insel-WR + Batterie zu betreiben.
    Genauer mit dem:
    Multifunktions-Wechselrichter AX-M1 | EFFEKTA Regeltechnik GmbH
    die 5kW-24V Variante

    Idee ist damit maximalen Eigenverbrauch zu haben bei allen "kleineren" Lasten, also nicht gerade der Induktionsherd.

    Also Solar wird zum Laden der Batterien benutzt.
    Netz Bypass, falls Batterie leer oder größere Lasten anfallen.

    Meine Fragen wären:
    1) Zur Zeit sind B16 LS/FI verbaut. Die kann ein 5KW WR allein aus der Batterie nicht auslösen (falls Netz mal nicht da ist, aber sehr wohl die Leistung überlasten mit > 16A. Wie sichert man sowas sinnvoll ab? Oder sollte ich doch lieber einen 3kW WR nehmen?

    2) andere Anmerkungen zu meiner Idee ein Teil meines Hausnetzes als Insel zu betreiben?
     
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  3. Octavian1977

    Octavian1977 Moderator

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    Und warum errichtest Du nicht eine komplette richitge Solaranlage mit Akku, Einspeisung, Eigenverbrauch etc?
    Das lohnt sich wenigstens richtig. Viele heute erhältliche Anlagen mit Batterie haben auch eine Ersatzstrom funktion bei Netzausfall. z.B. Benning Lionic Solar, oder von SMA.

    Das was Du da vor hast ist eher für den Garten oder Camping angedacht wo es gar keinen Stromanschluß gibt.
    Im Dezember und Januar bringt die Solaranlage vielleicht noch 10% oder weniger.

    Zudem wäre für diese Speziellen Stromkreise auch ein separates Netz auf zu bauen Eigene Sicherungskästen etc.

    Was erhoffst Du von dem Ganzen?
     
  4. MorePower

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    Zu groß, zu teuer, zu wenig Fläche.

    Aber die Frage bleibt, nur in groß skaliert: Wie sichere ich so einen WR ab, der nicht den Kurzschlussstrom bei Inselbetrieb erreichen kann?

    Ich habe Zahlen von 20% gefunden.

    Warum? Trennwand bzw abgetrennter Bereich sollte doch reichen? Mehrere Kästen sind aber eh vorhanden, wäre also nichtmal das Problem.

    Ein Spielballon, Ammortisation irgendwann, teilweise Autarkie.
     
  5. karo28

    karo28

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    Schon mal darueber nachgedacht, das Inselnetz als DC zu betreiben?

    Fuer die Absicherung wirst du mit haushaltueblichen LSS nicht weit kommen. Feinsicherung oder elektronische LSS (ETA) duerften hier helfen.
     
  6. Octavian1977

    Octavian1977 Moderator

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    Die Absicherung bei Kurzschluß muß erst mal der Umrichter bringen, indem er sich bei Überlast oder Kurzschluß abschaltet.

    Gleichstrom wäre deutlich besser, da dabei die kompletten Verluste des Umrichters entfallen, auch gibt es bei Wechslestrom höhere Leitungsverluste durch die kapazitäten der Leitungen.
    z.B. könntest Du damit Deine Beleuchtung steuern wenn die mit 12V läuft.
    Auch ist bei Gleichstrom und Schutzkleinspannung die automatische unterbrechungsfreie Umschaltung auf ein Netzteil aus dem Normalnetz deutlich einfacher zu realisieren.
    Anpassung auf andere Spannungsebenen, wie z.B. 24V ist durch DC/DC Wandler mit sehr geringen Verlusten einfach möglich.
    Ich bin zur Zeit dabei meine Lüftung über eine ähnliche kleine Solaranlage zu versorgen.
    Anlagenspannung 12VDC und die Logo dazu hat einen 12/24V Umsetzer erhalten.
    Komponenten sind dabei ein Heckert Modul mit 300Wp, ein Laderegler mit MPPT von IVT, Siemens Logo 12/24V, 4 Lüfter 12VDC, PWM Modul von H-tronic, 12/24V Umsetzer von Meanwell und 2 Oerlikon 13,5V 145Ah Bleiakkus. Schaltung für Zeiten mit zu wenig Sonne fehlen noch.
    Bis jetzt auch noch eher ein Versuch.

    Mit Trennung des Netzes meine ich keine separaten Räume, oder Abschottungen, sondern die separate Führung dieses Systemes, also keine Gemeinsamen Sicherungskästen mit dem Normalnetz Systemen.
    Solche Inselwechselrichter sind nicht dafür gedacht auch beigepast zu werden, diese liefern häufig ein IT Netz.

    Das von Dir geplante wird für das was es leistest sicher deutliche teurer werden als eine richtige Solaranlage.
    In den Zeiten der hohen Erträge wirst Du viel zu wenig abnehmen können und in den Zeiten der niedrigen Erträge wird es nicht ausreichen.
    Das sollte Dir bewusst sein, trotzdem ist es sicher eine schöne kleine Spielerei.
     
  7. MorePower

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    Über DC habe ich schon oft nachgedacht, allerdings passen dafür weder die Leitungen (nachrüsten ist schwer), noch die vorhanden Verbraucher.
    Und die Frau wirds auch net so geil finden, wenn ich jetzt erstmal DC Leitungen ziehe.
    Damit ist DC erstmal verworfen, wobei ich euch beiden natürlich zustimme, dass dies ideal wäre.

    Mir geht es um die Leitungssicherung, wenn der Umrichter mehr als die 16A erbringt und es in einer Leitung einen Kurzschluss oder Überlast gibt.

    Das geplante liegt bei rund 1,5k€. Eine "richtige" wäre eher 25k€...
    eher das, da muss ich nochmal in mich gehen
    das auf jeden Fall
     
  8. Octavian1977

    Octavian1977 Moderator

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    Der Umrichter wird keine 80A Kurzschlußstrom liefern können um einen B 16 Automaten rechtzeitig abschalten lassen zu können, somit muß die Abschaltung der Umrichter garantieren.

    Eine Richtige Solaranlage mit Notstromfunktion kannst Du locker für 10-15k€ bekommen, meine hat ohne Montage knapp 10k€ gekostet, ausschließlich mit deutschen Produkten hoher Qualität. (3,2kWp, 4kWh Batterie, 5,8kW Umrichter, mit Ersatzstromfunktion mit 5kW )
    Hier gibt es dann eine viel bessere Ausnutzung, da im Sommer das was ich nicht brauche trotzdem 12ct /kWh bringt.
    Und zwischen Dezember und Januar bringt die dann 1kWh Spitze am Tag, je nach Wetter auch vielleicht nichts, im Sommer dann bis 17kWh Spitze.
    Also im Winter noch nicht mal 10%
     
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    Welchen Wechselrichter hast du genommen, der sowohl Einspeisung, wie auch Insel kann?
    Oder hast du einfach 2 WR verwendet?

    Wie hast du bei 5kW bei Notstrom das Absicherungsproblem gelöst?
     
  10. Octavian1977

    Octavian1977 Moderator

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    Nein das ist nur ein Wechselrichter, bzw ein System was alles zusammen ist:
    Benning Lionic Solar ESS 5.8 hat zwei getrennte MPPT Eingänge kann also zwei Stränge bedienen.
    Der Akku wird hierbei direkt aus dem Gleichstrom der Solarzellen gespeist nur über DC/DC Wandler, somit läuft beim Speichern der Energie nichts über den Wechselrichter sondern nur das was wirklich als Wechselstrom ins Haus geht. Dazu benötigt man natürlich noch einen automatischen Lasttrennschalter um bei Stromausfall das öffentliche Netz zu trennen.

    Sind Wechselrichtermit Batterie und Solaranlage mit eigenem Wechselrichter getrennte Teile steht keine PV im Ersatzstrombetrieb zur Verfügung, denn ERsatztstrom wird mit 52 bis 53Hz versorgt und der PV Wechselrichter schaltet sich ab 50,2Hz ab.

    Das schöne an dem Benning Teil ist, daß es ein schöner 19" Schrank ist und man nicht die Wand mit Kabel und Bauteilen zutackern muß, alles intern schon vorverdrahtet.
     
  11. MorePower

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    Das scheint einer der wenigen WR zu sein, die sowohl Einspeisen als auch Insel aufbauen können. Das ist selten und teuer.
    Du meinst die Batterie Nachrüstvariante mit Lader hinter WR?
    Ja das ist logisch, ich stehe allerdings auf die manuelle Umschaltung um vorher entsprechende Großverbraucher ausmachen zu können. Stell dir vor du bist gerade schön am Kochen auf allen E-Herdplatten...
    Das ist klar, die Reihenfolge ist dafür auch wirklich Schwachsinn. Erst MPPT-Lader, dann WR aus Batterie. So macht es auch der von mir vorgeschlagene Lader/WR Kombi.

    Die Frage, die auch meine ursprüngliche Frage ist, hast du leider nicht beantwortet.

    Trotzdem danke für alle bisherigen Kommentare.
     
  12. Octavian1977

    Octavian1977 Moderator

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    Selten sind diese Teile nicht und auch nicht teuer, denn schließlich wird ein kompletter Wechselricher und Gleichrichter gespart.
    der Lionic Solar ESS hat keine Nachrüstvariante sondern die Batterie inklusive allem im Schrank integriert.

    Das Benning System hat mich vor 3 Jahren 7.200€ inklusive Batterie gekostet, wobei die Batterie allein 2,7k€ kostet.

    Fast alle Systeme schalten auf Ersatzstrom immer über aus (20s) da hast Du lang genug Zeit den Herd ab zu schalten.
    Überdies könnte man den Leitungsschutzschalter des Herdes auch mit einem Unterspannungsauslöser zum Abschalten bringen.
     
  13. Pumukel

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    Wenn dein Wechselrichter , wie die meisten Notstromaggregate den nötigen Kurzschlussstrom nicht aufbringen können löst trotzdem die Sicherung wegen Überlast aus, nur ist dann eben die Abschaltzeit nicht garantiert. Der Sinn die Leitung zu schützen wird trotzdem erfüllt.
     
  14. MorePower

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    Ist das so?
    So ein Automat liegt dabei bei 1,13–1,45.
    1,45*16A*230V=5336W
    Könnte u.U. knapp werden.
    Man könnte natürlich auch B6, B10 oder Z verwenden, falls du das damit sagen wolltest.
     
  15. Pumukel

    Pumukel

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    nein ein B 16 benötigt 5*16A +50% zum Abschalten bei Kurzschluss das sind mindestens 120 A die der Generator liefern können muss. Aber bei einem Strom von 16 A *1,45= 23,2 A muss er innerhalb einer Stunde abschalten um eben die Leitung vor unzulässiger Erwärmung zu schützen.
    Kann der Generator diesen Strom nicht liefern steigt die Zeit weiter an bis die Sicherung auslöst ohne das es zu einer unzulässigen Erwärmung kommt. Im Extremfall kann selbst bei einem Kurzschluss der Generator die notwendige Leistung gar nicht aufbringen um die Leitung zu überlasten.
     
  16. Pumukel

    Pumukel

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    So und wenn ich mir die Daten von dem Teil anschaue dann liefert der Max 5 kW bei 230 V das sind rund 22A max Bei dieser Leistung muss die Leitung für 25 A ausgelegt sein und auch mit 25 A abgesichert werden . Es spricht aber auch nichts dagegen die Leitung mit 16 A abzusichern und auch auf 16 A auszulegen.
     
  17. MorePower

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    Genau, aber wie kommt man jetzt auf die Zeit bei 22A? Der WR kann ja 22A über mehrere Stunden liefern.

    Ich glaube mit der 3kW Variante komme ich besser, da kann keine Leitung überlasten.
     
  18. leerbua

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    Pumukel Rules?
    Wie jetzt? Werden die 25 A Abschaltbedingungen leicher erfüllt?
     
  19. #18 Pumukel, 15.02.2020 um 08:45 Uhr
    Zuletzt bearbeitet: 15.02.2020 um 08:51 Uhr
    Pumukel

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    Das ist ja der Witz bei Generatoren das deren Leistung meist begrenzt ist und deshalb die Sicherung den Kurzschlussschutz nicht erfüllen kann , weil die nötigen Kurzschlussströme zum rechtzeitigen Abschalten selten erreicht werden. Die Sicherung kann dann eben nur den Überlastschutz sicherstellen. Und genau das tut die 25 A Sicherung bei diesem Generator ohne das die verfügbare Leistung durch eine 16 A Sicherung begrenzt wird.
    Für den TE 5kW sind 5000 W, das ist die Nennleistung und die muss der Generator dauernd bringen.
    So und wenn du 5000VA: 230V rechnest ist das ein möglicher Dauerstrom von 21,7 A . Ein 16 A LS hat einen Nennstrom von 16 A den er dauernd führen können muss.
    So und beim 1,45fachem Nennstrom muss die Sicherung innerhalb von 60 min Auslösen. Daraus folgt 16A*1,45= 23,2 A bei einem Strom von 22A wird die Sicherung also nach etwa 60min bis max 120min Auslösen. und damit wird die Leitung überlastet. Deshalb wird die Leitung auf 25 A ausgelegt und auch die Sicherung. Bei einem Kurzschluss werden da auch höhere Ströme von dem Generator kurzzeitig geliefert nur ob dieser Strom dann ausreicht die Sicherung rechtzeitig abzuschalten ist unbestimmt. Deshalb erfüllt die Sicherung nur den Überlastschutz.
    Wie schon gesagt wurde benötigt ein B16 ca 120 A um innerhalb von 0,2 s abzuschalten.
    So und wenn du eine Leitung für 16 A auslegst und diese Leitung durch einen LS B13 schützt ist da eben diese Leitung durch den B13 geschützt. Denn 13 A* 1,45= 18,85 A und das liegt deutlich unter den möglichen 22A die der Generator dauernd liefern kann und auch noch unter den möglichen 23 A die die Leitung für eine Stunde verkraftet. Selbst mit einem C13 ist der Überlastschutz gegeben. Auch wenn der C13 im Kurzschlussfall ca 195 A benötigt um rechtzeitig abzuschalten.
     
  20. leerbua

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    Pumukel Rules? :rolleyes:
    oder kann man das irgendwo nachlesen?
    (wußte nicht daß der Faktor der magnetischen Schnellauslösung bei B (C) inzwischen mit 3? - 7,5 (5? - 15) angegeben wird).
    (ich weiß was du meinst, aber dann schreibe es bitte auch richtig!)
     
  21. Pumukel

    Pumukel

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    B = 5* , c=10* und 50 % Sicherheitszuschlag ergibt für B16 80A +50%= 120A und für C= 130 A +50% =195A . Guten Morgen Herr Leerbub.
     
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Insel Wechselrichter absichern

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